Spin Glass Model for GaAs/AlGaAs Quantum Wells Doped by Nonmagnetic Impurities near the Metal-Insulator Transition

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

In a previous report, we presented experiments which suggested that ferromagnetic ordering of the spins of localized holes in GaAs/AlGaAs quantum wells could be observed when doped with shallow (Be) acceptors at impurity concentrations near the metal-insulator transition. The compensating impurity (Si) was introduced into a narrow region at the center of the barriers [4]. In this paper, we present results from magnetotransport experiments performed on similar structures, but without the compensating impurity (Si). In these samples, the compensation degree is expected to be controlled by the background defects located at the edges of the quantum wells and within the barriers. At low temperatures T ≤ 10 K, we observed isotropic, linear magnetoresistance, anomalous behavior of the Hall effect as a function of the magnetic field, and slow relaxation of resistance after the application of a magnetic field. We explain this anomalous magnetotransport as the manifestation of a ferromagnetic transition or spin glass, originating from indirect spin exchange between localized holes on impurities near the metal-insulator transition. However, we note that perfect disorder, including signs of interspin interactions, leads to unstable configurations. In what follows, we present a model in which we start with this perfect disorder, but apply a procedure to obtain a stable configuration. We show that the resulting spin structure, a “closely packed” structure of “droplets,” can reproduce the features observed in the experiment, particularly isotropic, linear magnetoresistance.

Авторлар туралы

N. Agrinskaya

A.F. Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Email: nina.agrins@mail.ioffe.ru
194021, St. Petersburg, Russia

V. Kozub

A.F. Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: nina.agrins@mail.ioffe.ru
194021, St. Petersburg, Russia

Әдебиет тізімі

  1. T. Dietl and H. Ohno, Rev. Mod. Phys. 86, 187 (2014).
  2. E. Nielsen and R. N. Bhatt, Phys. Rev. B 82, 195117 (2010).
  3. J. Kundrotas and A. Cerskus, J. Appl. Phys.103, 123108 (2008).
  4. А. В. Шумилин, В. И. Козуб, Н. В. Агринская, Н. Ю. Михайлин, Д. В. Шамшур, ЖЭТФ 159, 915 (2021).
  5. N. V. Agrinskaya, V. I. Kozub, Yu. M. Galperin, and D. V. Shamshur, J. Phys.: Cond. Matt. 20, 395216 (2008).
  6. N. V. Agrinskaya, V. I. Kozub, N. Y. Mikhailin, and D. V. Shamshur, JETP Lett. 105, 484 (2017).
  7. Н. В. Агринская, Н. Ю. Михайлин, Д. В. Шамшур, ЖЭТФ 162, 127 (2022).
  8. A. P. Li, J. F. Wendelken, J. Shen, L. C. Feldman, J. R. Thompson, and H. H. Weitering, Phys. Rev. B72 195205 (2005).
  9. Hui Lin Zhao, B. Z. Spivak, M. P. Gelfand, and Shechao Feng, Phys. Rev. B 44, 10760 (1991).
  10. D. S. Fisher and D. A. Huse, Phys. Rev. Lett. 56, 1601 (1986).
  11. F. Liers and O. C. Martin, Phys. Rev. B 76, 060405 (R) (2007).

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML

© Russian Academy of Sciences, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».